Caratteristiche:
la pompa di calore è una macchina che serve per trasferire energia termica da un elemento a temperatura più bassa ad un elemento a temperatura più alta e viceversa, attraverso varie forme di energia, in genere elettrica. Si tratta di elementi molti utilizzati per il condizionamento delle temperature interne di una casa: ne sono dei chiari esempi i condizionatori d’ aria, i refrigeratori, la pompa di calore a compressione di gas, la pompa di calore a scambio geotermico, la pompa di calore termoelettrica a effetto Peltier ecc ecc. Le pompe di calore, quindi, costituiscono uno dei modi per riscaldare / raffreddare la propria casa maggiormente richiesti ed utilizzati, in particolare negli ultimi decenni , in cui la necessità di rendere non solo calda la propria casa durante l’ inverno, ma anche fredda durante l’ estate è stata particolarmente sentita, e quindi le pompe di calore sono state la risposta ritenuta più adeguata. Sicuramente si tratta dei primi generatori cui pensiamo quando vogliamo realizzare un impianto di riscaldamento E/ o condizionamento utilizzando energia elettrica. CI è dovuto al fatto che le pompe di calore sono tra gli elementi più prestanti, sia per quanto riguarda il riscaldamento che per quanto riguarda il condizionamento. Le pompe di calore sono inoltre facilmente acquistabili e a costi anche contenuti , con compressori a tecnologia inverter in grado di modulare gli assorbimenti elettrici in funzione dlela variazione dei carichi termici, con un ottimo risparmio rispetto a quelli standard che usano la tecnologia che prevede due o tre stadi di funzionamento. Inoltre, la possibilità di realizzare impianti di riscaldamento e di condizionamento utilizzando l’ energia elettrica costituisce una soluzione ideale nei casi in cui si ha a disposizione energia fotovoltaica, in modo che le spese dei consumi e le immissioni di sostanze inquinanti nell’ ambiente siano minori.
Come funziona:
Ecco un esempio per rendervi più semplice capire come funziona la pompa di calore aria acqua. In pratica, bisogna ipotizzare che si voglia riscaldare l’ ambiente interno prelevando calore dall’esterno. In questo caso, il liquido refrigerante di cui la pompa di calore è composta viene spinto attraverso una valvola di espansione e in questo modo passa allo stato semigassoso per raggiungere l’ evaporatore, collocato all’ esterno, dove assorbe il calore , cosa che lo rende completamente vapore. A questo punto passa nell’ accumulatore dove viene compresso opportunamente e la temperatura si innalza ulteriormente. Il vapore, ormai riscaldato, giunge al radiatore dove cede il calore accumulato, passando nuovamente allo stato liquido, per poi tornare alla valvola di espansione e far ricominciare il ciclo di nuovo. Quando invece bisogna raffreddare l’ ambiente, il sistema preleva calore dalla sorgente fredda esterna, costituita da aria, e la cede all’ ambiente interno formato da un circuito d’ acqua.
Pro e contro:
Come tutto gli altri impianti di riscaldamento e raffreddamento, anche le pompe di calore aria acqua hanno sia dei pro che dei contro. le pompe di calore aria – acqua, infatti, sono veloci e facili da installare, producono energia pulita, utilizzano una sorgente presente ovunque e in quantità illimitata, a costo zero, pronta per essere utilizzata senza richiedere scavi, perforazioni o quant’ altro, necessari per le pompe di calore geotermiche, funzionano anche da condizionatori e da caldaie, quindi si sta anche freschi durante l’ estate e si ha un mezzo per riscaldare comunque anche l’ acqua per i sanitari; sono silenziosi, quindi non disturbano; possono essere collocati sia all’ interno che all’ esterno , direttamente nella fonte di calore, collegandola nell’ ambiente interno con comuni componenti idraulici, quindi non sorgono problemi di spazio; può essere abbastanza economica per quanto riguarda la gestione e può essere collocata anche a parete; produce acqua calda fino a 60°C; può coadiuvare o sostituire il riscaldamento di termosifoni in quanto si può collegare direttamente ad esso. Per quanto riguarda l’ efficienza, bisogna dire che le pompe di calore aria acqua sono in grado di assicurare una buona efficienza anche con temperature scese a meno 20°C, quindi una valida e completa alternativa alle tradizionali caldaie a gasolio o a gas, tuttavia per il buon funzionamento delle pompe aria acqua, la temperatura esterna non deve mai scendere al di sotto dello zero. Per quanto riguarda gli svantaggi, bisogna considerare che le pompe di calore aria acqua sono più ingombranti rispetto a quelle aria aria , in considerazione della maggiore superficie di cui necessitano per lo scambio termico. In presenza di condizioni climatiche avverse, la pompa di calore aria acqua va affiancata al tradizionale sistema di riscaldamento dell’ acqua, in modo che l’ acqua venga preriscaldata dalla pompa di calore e inviata alla caldaia tradizionale, che ne completa il riscaldamento.
